Paper Model

Орієнтир – Reference

Категорія – Category

Імпорт-Експорт – Import-Export

Меню – Menu

«Файл > Експорт > Paper Model (.pdf/.svg)» – File ‣ Export ‣ Paper Model (.pdf/.svg)

Панель – Panel

«Редактор Властивостей > Сіть > » – Properties editor ‣ Mesh ‣ Paper Model Islands

Меню – Menu

«Сіть > Розгортання» – Mesh ‣ Unfold

Цей додаток генерує плоску сітку заданої сіті. Він створює файли PDF або SVG, придатні для безпосереднього друкування та паперового моделювання. Головна мета – максимально можлива автоматизація всього цього процесу. Поширені завдання, як запікання текстури моделі у вивідний документ, також підтримуються.

Використання – Usage

Для уникання можливих проблем перемкніться у режим об’єкта Object Mode. Далі, виберіть сіть, яку ви хочете експортувати, щоб вона була активною. Якщо ви хочете отримати результати швидко, просто запустіть цей додаток з меню File ‣ Export. Він запитає ім’я файлу та все інше зробить автоматично. Усі відповідні устави знаходяться у нижньому лівому кутку. Вони описуються більш докладно нижче.

Якщо ви незадоволені генерованою сіткою, ви можете її відредагувати вручну. Для цього, ви маєте спершу виконати засіб Unfold (доступний у вкладці Mesh редактора Properties editor). Краї, що будуть вирізані для розпластання сіті, повинні бути позначені як шви у режимі Edit Mode. Ви можете використовувати засоби Clear Seam та Mark Seam для організування їх, як забажаєте, або використати допоміжну кнопку Clear All Seams в режимі об’єкта Object Mode, щоб почати з нуля. Коли ви експортуєте модель, вона буде використовувати всі задані шви та додасть ще кілька нарізів, якщо необхідно.

Ви можете також викликати засіб Unfold лише для передогляду сітки. Він перелічить всі острови продукованої сітки на панелі та, якщо ви увімкнете це в уставах засобу, то він також створить розставу UV, що показує ці острови. Зауважте, що позиції острів не розраховуються на цій стадії, тому вони будуть всі просто лежать один поверх іншого. Ви можете використати засіб Blender’а Pack Islands для їх упорядкування.

Існують кілька видів топології, що можливі у Blender, але не у паперовій реальності:

• N-бічні грані (все, за винятком трикутників), що не є ідеально плоскими.

• Ребра з нульовою довжиною (дві вершини точно в одному і тому ж місці та з’єднані ребром)

• Грані з нульовою площею (типово їх вершини лежать всі у ряд)

Якщо будь-які з цих випадків виявлено, то додаток виведе повідомленням про помилку та не експортуватиме. Це повідомленням про помилку направляє вас, як виправити ці проблеми.

Експортування Текстурованих Сітей – Exporting Textured Meshes

Для експорту вашої моделі з текстурою, намальованою вручну, ви маєте розгорнути модель, намалювати зображення та призначити її на модель, щоб вона має ефект під час рендерення. Ви можете використовувати будь-які засоби, які вам подобаються для цих завдань. Те, що цей додаток робить - це просто те, що він використовує запікання у режимі Textures.

Перемкніться у режим об’єкта Object Mode та зневиберіть будь-які об’єкти, за винятком того, що буде експортуватися. Далі виконайте Export Paper Model та у браузері файлів File Browser перемкніть вибірник Textures на From Materials.

Якщо ви обираєте файл SVG, то ви отримаєте різні опції, як прикріпити зображення. Всі ці опці пояснюються більш докладно в Properties.

Результатна текстура не залежить від будь-яких устав сцени, за винятком заданого матеріалу, та, з іншого боку, всі устави повинні бути беззмінними після здійснювання експорту.

Як Читати Сітку – How to Read the Net

Більшість зовнішнього вигляду документа можна кастомізувати під час експорту (дивіться нижче). Проте, стандартний стиль, припускається, є знайомим модельєрам паперу: пунктирні лінії представляють згортування назовні, штрихпунктирні лінії – згортування всередину (тобто, для формування угнутих форм). Рубіж кожної частини сітки рендериться суцільними лініями. Вкладки, що будуть приклеюватися, мають сіруватий колір заливки, що відрізняється від інших частин сітки.

Ярлик пишеться на вкладці, коли її цільовий край може не бути чітким. Зокрема, ярлик пропускається, якщо край буде клеїтися на те саме місце, що й обидва його сусіди, або якщо один з них є сам ціллю. Формат ярликів є island_abbreviation: edge_number. Абревіатура острова пишеться у квадратних дужках під відповідним островом перед його повним іменем. Номер краю пишеться з трикутною стрілкою поруч з цільовим краєм, поза сіткою.

Якщо Create Tabs вимкнено, то однаковий формат використовується для ярликів уздовж пов’язаних країв, всередині сітки. Цей метод призначений для моделювання з жорстких та/або товстих матеріалів, для яких приклеювані вкладки є досить тупими. Якщо Create Numbers вимкнено, то ярлики пропускаються; це може бути потрібно для високо деталізованих моделей.

Як Друкувати Сітку – How to Print the Net

Файл PDF може бути безпосередньо надрукований майже будь-де. Проте, все ускладнюється, якщо вам потрібно змінити сітку вручну.

Якщо ви вибираєте формат SVG, ви можете редагувати експортовані файли у редакторі векторної графіки, такому як Inkscape. Однією з причин, чому ви можете це робити, є упакування островів вручну та заощадження паперу. Іншою причиною є те, що вкладки та номери часто створюють багато безладдя навколо моделі, і може бути корисно вилучати деякі з них вручну.

Якщо надрукований документ обрізається навколо границь сторінки, це означає, що ви повинні збільшити уставу Margin під час експорту.

Розміщування Міток на Сітці – Placing Marks on the Net

Краї з міткою Freestyle Mark (Edge ‣ Mark Freestyle Edge) будуть підсвічуватися у сітці визначеним користувачем кольором та стилем рисування. Це корисно, особливо тоді, коли використовується на плоских краях, які зазвичай не будуть рисуватися взагалі. Якщо ви рисуєте форму за допомогою засобу Knife та далі мітите деякі з країв як мітки Freestyle, то ви можете зробити простий рисунок з ліній на моделі.

При використанні на краях згортування, підсвітка буде рисуватися нижче лінії згортування. Тому ви, мабуть, маєте змінити стиль рисування для Freestyle Lines, щоб зробити їх ширшими та не чорними, щоб ці лінії залишалися розрізненними.

Устави – Settings

Paper Model Islands – Острови Паперової Моделі

Вкладка Paper Model Islands у вкладці Mesh пропонує дві кнопки для зручного викликання засобів Unfold та Export Paper Model. Вона також пропонує кнопки для мічення та зчищання швів, залежно від контексту, та експериментальну функціональність Limit Island Size.

Як тільки засіб Unfold викликається, то модель розділяється на розпластані частини, і вони представляються у списку нижче, що зветься Islands. Цей список дозволяє вам змінити ярлик кожного острова. Якщо Create Numbers увімкнено під час експорту, скорочення цих ярликів будуть використовуватися для опису, яку вкладку слід клеїти на яких острів. Після виконування засобу Unfold ці ярлики островів перераховуються, щоб якомога більше граней залишалося під однаковим ярликом.

Якщо ви вибираєте острів та вмикаєте кнопку Highlight Selected Island (та сіть, що ви розгорнули, є активною), то цей острів буде підсвічений оранжевим у 3D Viewport. Використовуючи повзунок нижче, ви можете змінювати безпрозорість підсвітки.

Unfold – Розгортання

Перша опція зверху є Create UV map. Якщо увімкнено, то нова розкладка UV буде генерована для показу всіх островів. Проте, їх позиції не розраховані ще на цей момент процесу експорту, тому вони всі просто розміщуються у нижньому лівому кутку. Ця опція корисна при редагуванні ліній різання вручну. Ви можете використовувати засіб Unwrap та отримати подібний результат.

Цей засіб має три повзунки, які регулюють пріоритет різання країв (а саме: Face Angle Convex, Face Angle Concave, Edge Length). Високе значення дає краю з відповідною властивістю вищий шанс бути нарізом. Через це, як правило, краще задавати для Edge Length від’ємне значення, дозволяючи довгим краям залишатися з’єднаними. Випадкове модифікування цих значень може часто допомогти зменшити рахунок у сітці. Детальніше про смисл цих значень читайте секцію Unfold у Technical Details.

Властивості – Properties

Коли експорт ініціюється, то додаток мовчки розгортає сіть (без мічення жодних швів) та ділить усі грані на острови, що може тривати кілька секунд для складних сітей. Далі, показується File Browser. Для формату SVG ім’я файлу, що ви обираєте, отримає суфікс _page<number>.svg, навіть якщо потрібна була лише одна сторінка.

Устави цього експортера представлені у нижньому лівому кутку File Browser.

Preset – Передустава

Меню Preset дозволяє швидко зберігати та повторно викликати всі устави під ним, включаючи масштаб моделі та стиль кольору.

Model Scale – Масштаб Моделі

Model Scale може використовуватися для масштабування всієї сітки. Якщо ви хочете мати модель у масштабі 1:72, то просто задайте це як 72. Це важлива опція також тому, що додаток часто продукує острови більші, ніж сторінка.

Стандартно, це значення задається так, що навіть найбільший острів вписується на сторінку. Якщо задано як одиниця, то реальна модель буде мати такі ж розмірності, як і віртуальна.

Create UV map – Створити розкладку UV

Має подібний ефект, як аналогічно названа опція засобу Unfold, але не такий самий. Це створить нову розкладку UV, що точно відбиває розміщення всіх островів моделі. На жаль, острови з усіх сторінок розміщуються один поверх іншого, і їх майже неможливо розрізнити.

Document Settings – Устави Документа

Settings closely related to the format of the output document are in the Document Settings subpanel.

Format – Формат

Перший вибірник перемикає між форматами PDF та SVG документів.

Page Size – Розмір Сторінки

Інший вибірник нижче дозволяє вам обирати швидко один з найпоширеніших розмірів паперу. Якщо вам необхідно щось інше, виберіть User Defined та задайте розмірності вручну.

Page Margin – Припуск Сторінки

Полегшує експорт моделей у точному масштабі (якщо ви установили повзунок Model Scale на 1).

Ви можете установити це як ширина не-друкованої границі вашого принтера, щоб результатний SVG документ міг друкуватися без подальшого масштабування. Проте, експортування моделей в масштабі все ще складно, оскільки додаток автоматично не розділяє великорозмірні острови.

DPI

Наступне значення є DPI, яке визначає загальну роздільність сітки. Тобто, не лише роздільність запечених зображень (якщо такі є), а також товщину ліній.

Create Tabs – Створити Вкладки

Контролює, чи склеювані вкладки створюються взагалі. Наприклад, вимикайте це, якщо ви хочете клеїти модель за допомогою стрічки.

Create Numbers – Створити Числа

Додає числа для деяких пар країв, що мають склеюватися. Ці числа виключаються, якщо правильне призначення легко відгадати зі сусідніх країв. У складніших моделях вони можуть перекриватися сильно між собою та із самою сіткою. Вимикання цієї опції може допомогти вирішити ці проблеми. Якщо Create Tabs вимкнено, то ці числа будуть рендеритися всередині сітки.

Tabs and Text Size – Вкладки та Розмір Тексту

Установлює максимальну ширину склеюваних вкладок навколо островів. Фактичний розмір кожної вкладки наладнується так, що бути не більше ніж половина відповідного краю. У деяких особливих випадках вкладки робляться, щоб не перекриватися з реальними гранями, але це не працює ще надійно. Якщо Create Tabs вимкнено, то цей повзунок керує розміром чисел на краях.

Hidden Edge Angle – Кут Хованого Краю

Краї зі загортуваними кутом нижче Hidden Edge Angle не буде рисуватися взагалі. Збільшування цього значення може продукувати гарніші результати при експортуванні згладжених поверхонь, таких як циліндри: це буде позбавляти багато непотрібних ліній. Зменшування його, можливо, може допомогти у деяких особливих випадках.

Textures – Текстури

Меню вибору Textures перелічує опції для експортування текстурованих сітей.

No Texture – Без Текстур

Просто створює сітку на білому фоні (це раніше називалося «Чиста Сітка»). Решта опцій викликають запікання текстур і тому вони помітно повільніші.

From Materials – З Матеріалів

Експортує зображення, що призначене кожній грані моделі в їх активному матеріалі.

Full Render, Selected to Active – Повний Рендер, Вибране на Активне

Відповідно до відповідних опцій Bake Type. Вони обидві рендерять всі матеріали та освітлювання: Full Render рендерить лише модель, тоді як Selected to Active проектує інші неподалік вибрані об’єкти на модель. Це може бути корисно для створювання патернів, таких як хутро або листя, процедурно.

Images – Зображення

Меню вибору Images дозволяє вам обирати, як включати запечені зображення у файл SVG. Якщо ви хочете редагувати розставу сітки у редакторі SVG, обирайте Linked – «Пов’язано» або Embedded – «Вбудовано».

Embedded – Вбудовано

Створює окремі файли SVG, роблячи їх більшими, але портативними.

Single Linked – Одинично Пов’язано

Залишається здебільшого з причин сумісності.

Colors and Style – Кольори та Стиль

Options related to the drawing style are packed in the Colors and Style subpanel. They should be quite self-explanatory.

Технічні Деталі – Technical Details

Unfold – Розгортання

По-перше, алгоритм призначає кожному краю «пріоритет», залежно від його кута та довжини. Краї з вищим пріоритетом будуть, більш ймовірно, нарізані у фінальній сітці. Вищий пріоритет мають коротші краї (їх легше клеїти) та також гостріші кути (що полегшують візуальне розуміння сітки).

Грані з угнутим кутом, якщо їх нормалі спрямовані одна на одну. Такі кути мають навіть ще вищий пріоритет, який, припускається, допомагає з типовими моделями. Якщо деякі нормалі граней перевернуті, то алгоритм завжди припускає, що кут між ними буде опуклим.

Якщо більше, ніж дві грані з’єднуються краєм, то дві з них позначаються як головні, а всі інші мають склеюватися. Головні грані обираються так, щоб вони формували найменший можливий кут.

Фактичний ефект пріоритету кута проти довжини може дуже змінювати результатну сітку. Стандартні значення були обрані методом проб і помилок для деяких базових моделей, але можуть бути поганим вибором для інших. Якщо ви хочете підправити їх, то засіб Unfold дозволяє вам це: він має лише три устави.

Алгоритм нарізання починається зі всіх граней, що розділені, та намагається з’єднати їх, щоб сформувати більші острови, упорядковані за пріоритетом з’єднувального краю. Якщо деякі з граней результатного острова будуть перекриватися, то операція скасовується та алгоритм продовжує з іншим краєм. Якщо деякі вершини або ребра закінчуються досить близько один від одного, то вони зливаються. Під час цього процесу, кожен край відвідується точно один раз.

Перевірка перекриття – це базово алгоритм Bentley-Ottmann для перетину сегментів ліній, застосований до рубежу результатного острова. Щоб впоратися з деякими випадками, цей алгоритм автоматично перемикається між трохи швидшою та більш надійною версіями самого себе. Інша перевірка застосовується для виявляння, чи рубіж перетинає сам себе лише у вершині результатного острова – такі випадки мають бути перевірені явно, оскільки вони не повинні спричиняти жодних перетинальних сегментів ліній.

Позиціювання Сіток на Сторінках – Positioning the Nets on Pages

Оскільки сітки не складаються лише з реальних граней, а також зі склеюваних вкладок навколо, то вони не можуть позиціюватися внутрішнім засобом Blender’а (Pack Islands). Тому, окремий алгоритм мав бути написаний.

Для значного спрощення процесу всі сітки упаковуються в (найменш можливі) межувальні прямокутники. Вони далі упорядковуються за розміром (спершу найбільші) та в цьому порядку алгоритм намагається позиціювати їх на сторінці. Ці позиції, перевірені по нижньому лівому кутку, задаються ґраткою n × n, що виникає з всіх кутків островів вже позиційованих. Позиція приймається або відкидається шляхом перевіряння перекривів з кожним з межувальних прямокутників островів.

Коли залишаються острови, що не можна було розмістити на сторінці, то створюється нова сторінка.

Цей алгоритм повинен працювати надійно та досить швидко. Проте, явно неефективно, якщо межувальні прямокутники містять багато вільного простору. Також, упаковування залежить сильно від порядку, в якому острови обробляються, що аж ніяк не є оптимальним.